题目内容
| 不定项 |
| 下列化学反应的离子方程式正确的是 |
A．向FeCl3溶液中加入Cu粉：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ B．向酸性碘化钾溶液中滴入双氧水：2I-+2H++H2O2=I2+2H2O C．NaOH溶液中通入过量二氧化硫：SO2+2OH-=SO32-+H2O D．碳酸氢钙溶液和氢氧化钠溶液混合：HCO3-+OH-=CO32-+H2O |
试题答案
AB某校化学课外活动小组利用下面所提供的仪器装置和药品制取NaHCO3溶液，设计如下实验。实验室提供的药品、仪器装置如下：
药品：①2%NaOH溶液 ②稀HCI ③稀H2SO4④饱和KHCO3溶液⑤浓H2SO4⑥CaCO3固体⑦K2CO3粉末
仪器装置（如图所示）：
请根据题目要求回答下列问题
（1）请按下表要求、填写选择的装置和药品。
分项 内容 | CO2发生装置（随开随用，随关随停） （X） | 除杂洗气装置 (Y) | 制备产品装置 （Z） |
选择的装置（填序号） | C | ||
选择的药品（填序号） | ① |
（2）如何检验所选择的CO2发生装置（X）的气密性,下列打操作正确的是：
A.塞紧单孔塞：将烧杯中加入一定量水使干燥管下端管口浸没在水中，如果干燥管内外液面没有一定高度差，说明装置的气密性不好漏气。
B.塞紧单孔塞，关闭开关，将烧杯中加入一定量水使干燥管下端管口浸没在水中，如果用手捂住干燥管，管口处出现少量气泡，松手后，干燥管下端管口处出现一段水柱，说明装置的气密性良好（其他方案合理均给分）
C. 塞紧单孔塞，关闭开关,将干燥管放入烧杯中,然后向烧杯加入水,如果出现内外液面有一定的高度差,说明气密性完好
（3）将装置按X、Y、Z顺序连接并检查气密性后，当加入药品实验时，X装置中发生化学反应的离子方程式为 ，Y装置中除去的杂质为 。
（4）常温下，向Z装置的NaOH溶液中通入过量CO2气体，其原因是 ；通入过量CO2后，Z装置内的溶液中离子浓度大小顺序为 ；若要保证乙装置中不析出晶体（不考虑过饱和溶液问题），NaOH溶液最大浓度不能超过
%（质量分数）。附：有关物质在常温（20℃）时的溶解度
化学式 | Na2CO3 | NaHCO3 | NaOH | NaCl | Na2SO4 |
溶解度（g/100gH2O） | 21.3 | 9.60 | 107 | 35.8 | 19.4 |
(10分) 地下水中硝酸根离子、亚硝酸根离子会造成地下水污染，目前地下水中硝酸根离子经济可行的脱氮方法是在合适的催化剂作用下，用还原剂（如HCOONa）将硝酸根离子还原为氮气而脱氮。
某化学研究性学习小组的同学在技术人员指导下，研究水样中硝酸根起始浓度为100 mg?L- 1条件下，用一定量的催化剂，以甲酸钠进行反硝化脱氮的效率及脱氮的最佳条件，实验中控制起始pH=4.5。经测定得到图1、图2及图3如下。
（1）地下水中硝酸盐可能来源于 ，地下水中硝酸盐含量的增大不仅影响人类和生物体的身体健康，还可能引起 等环境问题。（填一项）
（2）请写出用甲酸钠脱氮的主要离子方程式： 。
（3）分析图1，下列有关说法正确的是（ ）
A． NO2- 是反应过程中的中间产物
B．NH4+是反应中的一种副产物
C．反应30min后NO3-脱除速率降低，是因为硝酸根离子浓度降低
D．反应进行到75min时，溶液中含氧酸根离子脱除率最高
（4）由图2、图3分析，在本题实验条件下，用甲酸钠进行反硝化脱氮的合适条件：催化剂投入量为 ，甲酸钠起始浓度为 。
（5）根据图1计算，当反应进行至75min时，若NH4+浓度为3.8 mg?L-1,此时水样中氮的脱除效率为 %。（假设实验过程中溶液体积不变，结果保留两位有效数字）
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C－C
CN－＋CNO－＋H2O
Mn(CN)2＋(CN)2（8分）氰（CN）2的结构简式为N≡C—C≡N，其化学性质与卤素（X2）很相似，化学上称之为拟卤素。（CN）2和水反应可生成HCN和HCNO；（CN）2的氧化性比Br2弱，比I2强。
（1）下列有关反应方程式不正确的是 （填选项标号）。
A．（CN）2和NaOH溶液反应：（CN）2 + 2OH－= CN－+ CNO－+ H2O
B．MnO2和HCN反应：MnO2 + 4HCN 
Mn（CN）2 + （CN）2↑ + 2H2O
C．向KCN溶液中加入碘水：I2 + 2KCN =" 2KI" + （CN）2
D．在NaBr和KCN混合溶液中通入少量Cl2：Cl2 + 2Br－= 2Cl－+ Br2
（2）HCN的电子式为 。
（3）处理含CN－（其中C为+2价）的工业废水常用ClO－氧化，生成的CNO－（其中C为+4价）元素，反应的离子方程式如下：aCN－+bClO－+2cOH－=dCNO－+eN2↑+fCO32－+bCl－+cH2O，上述化学方程式可能的配平系数有多组，请回答：
①方程式中e : f的值为 （填选项标号）。
A．1 B．1/2 C．2 D．不能确定
②若d=e=1，则b= 。
（1）下列有关反应方程式不正确的是 （填选项标号）。
A．（CN）2和NaOH溶液反应：（CN）2 + 2OH－= CN－+ CNO－+ H2O
B．MnO2和HCN反应：MnO2 + 4HCN
Mn（CN）2 + （CN）2↑ + 2H2OC．向KCN溶液中加入碘水：I2 + 2KCN =" 2KI" + （CN）2
D．在NaBr和KCN混合溶液中通入少量Cl2：Cl2 + 2Br－= 2Cl－+ Br2
（2）HCN的电子式为 。
（3）处理含CN－（其中C为+2价）的工业废水常用ClO－氧化，生成的CNO－（其中C为+4价）元素，反应的离子方程式如下：aCN－+bClO－+2cOH－=dCNO－+eN2↑+fCO32－+bCl－+cH2O，上述化学方程式可能的配平系数有多组，请回答：
①方程式中e : f的值为 （填选项标号）。
A．1 B．1/2 C．2 D．不能确定
②若d=e=1，则b= 。
某学生为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生SO2和CO2气体，设计了如图所示的实验装置，a、b、c为止水夹，B是用于储气的气囊，D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉．请回答下列问题：
（1）写出浓硫酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式：______．
（2）此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快，由此设计了虚框部分的装置，则正确的操作顺序是______（用操作编号填写）；
①向A装置中加入浓硫酸，加热，使A中产生的气体进入气囊B，当气囊中充入一定量气体时，停止加热；
②待装置A冷却，且气囊B的体积不再变化后，关闭止水夹a，打开止水夹b，慢慢挤压气囊，使气囊B中气体慢慢进入装置C中，待达到实验目的后，关闭止水夹b；
③打开止水夹a和c，关闭止水夹b；
（3）实验时，装置C中的现象为______．
（4）当装置D中产生______（填选项，多选不得分）现象时，可以说明使装置E中澄清石灰水变浑浊的是CO2，而不是SO2；
A．进气口一端脱脂棉上蓝色变浅，出气口一端脱脂棉上蓝色不变
B．脱脂棉上蓝色均变浅
C．脱脂棉上的蓝色完全褪去
D．脱脂棉上的蓝色不变
装置D中发生反应的离子方程式是：______．
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（1）写出浓硫酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式：______．
（2）此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快，由此设计了虚框部分的装置，则正确的操作顺序是______（用操作编号填写）；
①向A装置中加入浓硫酸，加热，使A中产生的气体进入气囊B，当气囊中充入一定量气体时，停止加热；
②待装置A冷却，且气囊B的体积不再变化后，关闭止水夹a，打开止水夹b，慢慢挤压气囊，使气囊B中气体慢慢进入装置C中，待达到实验目的后，关闭止水夹b；
③打开止水夹a和c，关闭止水夹b；
（3）实验时，装置C中的现象为______．
（4）当装置D中产生______（填选项，多选不得分）现象时，可以说明使装置E中澄清石灰水变浑浊的是CO2，而不是SO2；
A．进气口一端脱脂棉上蓝色变浅，出气口一端脱脂棉上蓝色不变
B．脱脂棉上蓝色均变浅
C．脱脂棉上的蓝色完全褪去
D．脱脂棉上的蓝色不变
装置D中发生反应的离子方程式是：______．
（15分）硝酸是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下。
（1）以N2和H2为原料合成氨气。反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H<0
①下列措施可以提高H2的转化率是（填选项序号） 。
a．选择适当的催化剂 b．增大压强
c．及时分离生成的NH3 d．升高温度
②一定温度下，在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的量是原来的
，则N2的转化率a1= ；
若容器压强恒定，达到平衡状态时，N2的转化率为a2，则a2 a1（填“>”、“<”或“=”）。
（2）以氨气、空气为主要原料制硝酸。
①NH3被氧气催化氧化生成NO的反应的化学方程式是 。
②在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO（g）+O2（g）2NO2（g）：△H>0
该反应的反应速率（v）随时间（t）变化的关系如右图所示。若t2、t4时刻只改变一个条件，下列说法正确的是（填选项序号） 。
a．在t1~t2时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态；
b．在t2时，采取的措施可以是升高温度；
c．在t3~t4时，可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态；
d．在t5时，容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值。（3）硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。
①催化还原法：催化剂存在时用H2将NO2还原为N2。
已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）： △H=－483.6kJ/mol
N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）： △H=+67.7kJ/mol
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是 。
②碱液吸收法：用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2。
若每9.2gNO2和Na2CO3溶液反应时转移电子数为0.1mol，则反应的离子方程式是 。
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（14分）硝酸是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下：
（1）以N2和H2为原料合成氨气。反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g） △H<0
①下列措施可以提高H2的转化率是（填选项序号） 。
a．选择适当的催化剂 b．增大压强
c．及时分离生成的NH3 d．升高温度
②一定温度下，在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的理是原来的，则N2的转化率a1= ；
若容器压强恒定，达到平衡状态时，N2的转化率为a2，则a2 a1（填“>”、“<”或“=”）。
（2）以氨气、空气为主要原料制硝酸。
①NH3被氧气催化氧化生成NO的反应的化学方程式是 。
②在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO（g）+O2（g）2NO2（g）△H>0
该反应的反应速率（v）随时间（t）变化的关系如右图所示。若t2、t4时刻只改变一个条件，下列说法正确的是（填选项序号） 。
a．在t1~t2时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
b．在t2时，采取的措施可以是升高温度
c．在t3~ t4时，可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
d．在t5时，容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值
（3）硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。
①催化还原法：催化剂存在时用H2将NO2还原为N2。
已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） △H=-483.6kJ/mol
N2（g）+2O2（g）=2NO2（g） △H=+67.7kJ/mol
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是 。
②碱液吸收法：用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2。
若每9.2gNO2和Na2FCO3溶液反应时转移电子数为0.1mol，则反应的离子方程式是 。
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（14分）硝酸
是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下：
（1）以N2和H2为原料合成氨气。反应N2（g）+3H2（g）
2NH3（g） △H<0
①下列措施可以提高H2的转化率是（填选项序号） 。
a．选择适当的催化剂 b．增大压强
c．及时分离生成的NH3 d．升高温度
②一定温度下，在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的理是原来的
，则N2的转化率a1= ；
若容器压强恒定，达到平衡状态时，N2的转化率为a2，则a2 a1（填“>”、“<”或“=”）。
（2）以氨气、空气为主要原料制硝酸。
①NH3被氧气催化氧化生成NO的反应的化学方程式是 。
②在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO（g）+O2（g）2NO2（g）△H>0
该反应的反应速率（v）随时间（t）变化的关系如右图所示。若t2、t4时刻只改变一个条件，下列说法正确的是（填选项序号） 。
a．在t1~t2时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
b．在t2时，采取的措施可以是升高温度
c．在t3~ t4时，可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
d．在t5时，容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值
（3）硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。
①催化还原法：催化剂存在时用H2将NO2还原为N2。
已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） △H=-483.6kJ/mol
N2（g）+2O2（g）=2NO2（g） △H=+67.7kJ/mol
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是 。
②碱液吸收法：用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2。
若每9.2gNO2和Na2FCO3溶液反应时转移电子数为0.1mol，则反应的离子方程式是 。